已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,实验器材有:稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个,导线若干。
(1)请用笔画线,将图中的电路补充完整。
(2)连接电路时,将滑动变阻器的滑片移到了阻值最大端,电流表选择了0~3A的量程。连接好电路后,为了确定电流表的量程选择是否合适,应进行怎样的实验操作? 。
(3)设计出记录实验数据的表格,表格中要有必要的信息。
(4)小明通过实验操作,还确定了电压的取值范围,在该范围内,他预设了n个间距相等的电压值,为了使测得的实验数据更准确,预设的每个电压值还应满足什么条件? 。
(5)在该实验中,若滑动变阻器的接线柱接触不良,则闭合开关时,电流表和电压表的示数情况是
(只有一个正确选项,将正确选项的字母填在横线上)
A.只有电流表有示数B.只有电压表有示数
C.电流表和电压表均有示数D.电流表和电压表均没有示数。
夜幕下,路边的LED灯将道路照得犹如白昼,这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E(单位勒克斯,符号lx)之间的几次实验数据如下表所示:
光照度E/lx |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
光敏电阻R/Ω |
60 |
30 |
20 |
15 |
12 |
|
线圈中电流I/mA |
21. 4 |
27. 3 |
30.0 |
31. 6 |
32. 6 |
当线圈A中的电流I≥30.0mA时,动触点D与静触点G、H接触。
(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而 。
(2)白天,太阳能电池板将 能转化为 能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照度小于 lx(勒克斯)时,路灯开始工作。
(3)请用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线;连线不能交叉)。
为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关,小丽同学作出以下猜想:
猜想A:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
猜想B:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
猜想C:外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确,小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案:用漆包线(表面涂有绝缘的导线)在大铁钉上绕若干圈,制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况。
根据小丽的猜想和实验,完成下面填空:
⑴通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断它的不同。
⑵通过比较两种情况,可以验证猜想A是正确的。
⑶通过比较两种情况,可以验证猜想B是正确的。
⑷通过比较d中甲、乙两电磁铁,发现猜想C不全面,就补充。
在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时,小刚想:“既然通电导体周围存在磁场,磁场又会对通电导体产生力的作用,那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢?”
(1)于是,他和小强商议通过实验来研究这一问题.他们找到了两根柔软的导线,相距较近地并排固定在接线板上,实验电路如图甲所示.通过实验观察到的现象如图乙所示.
该试验表明:两个通电导体之间 .
(2)小强认为,如果改变其中一个通电导体的电流方向,则它们之间作用力的方向也会发生改变.
小强这样想的理由是:电流产生的磁场方向是由 的方向决定的,当一个通电导体中电流的方向改变时,它产生的磁场方向也会发生改变;而磁场对通电导体的作用力的方向与 流 的方向和 的方向有关,另一个通电导体中电流的方向不变,但磁场的方向变化了,它受到的磁场力的方向就会改变.
(3)如果开始实验时,小刚和小强没有找到柔软的导线,而是用较硬的普通铝芯电线进行实验,你认为会出现怎样的情况?通过这个问题,你得到了怎样的启示? .
如图是小明在某次物理实验中的操作,仔细观察并回答:
(1)这种测量工具是用来测量物体 (填写物理量名称)的.
(2)这种测量工具利用了物理学中 的知识.
(3)小明在调节时发现指针如图甲所示,接下来他的操作应该是 .
(4)从图乙中读出小明这次的测量结果是 .
小丽在欣赏节日彩灯时发现,这些小彩灯嗾使串连在一起的,其中零星地分布着不亮的几个,但其他彩灯却依然亮着.她感觉这与学过的串联电路的特点不相符.这是为什么呢?于是她找来一个标有“5V 0.2A”的完好的小彩灯,用图1所示的器材进行研究.
(1)小丽已将部分电路连接起来,请你用笔画线代替导线帮她完成图1中实验电路的连接.
(2)电路连接无误后,小丽通过实验记录的数据及现象如下表.
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压/V 0.5 1 2 3 4 5 6 7.5
电流/A 0.07 0.09 0.12 0.16 0.18 0.20 0.23 0
发光情况微红﹣→微亮﹣﹣﹣﹣→较亮﹣﹣﹣﹣﹣﹣→亮﹣﹣﹣﹣﹣→刺眼﹣→熄灭
上表中第 次实验的数据表明,小彩灯烧坏后会使电路处于开路状态.
(3)小丽为了弄清这个小彩灯烧坏后在实际电路中的作用,用它替换下新彩灯串中的一个小彩灯,将彩灯串接入家庭电路中继续观察,发现除了试验中烧坏的那个小彩灯不亮外,其他小彩灯依然亮着.这说明,烧坏的小彩灯使实际电路处于 状态.
(4)小丽又把这个烧坏的小彩灯接回到图1所示的实验电路中重新观察,闭合开关后发现:电流表的指针竟然发生了偏转!
对比试验电路和实际电路.她判断一定是由于实际电路的 较高,才使烧坏的小彩灯变成了导体,并且小彩灯应该具有特别的结构.
(5)小丽进一步了解到小彩灯的构造如图2所示,灯丝下面好象有“细金属丝”与它并联着.她认为:可能是“细金属丝”起了关键性的作用!
如果小丽的想法是正确的,请你对这个“细金属丝”的导电特点做出推测. .